Преобразователи измерительные ПИ-001. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Преобразователи измерительные ПИ-001

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 16
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Преобразователи измерительные ПИ-001 (далее - преобразователи) предназначены для измерений сигналов, поступающих от термопреобразователей сопротивления и термоэлектрических преобразователей, и преобразования их в унифицированный электрический выходной сигнал силы или напряжения постоянного тока, а также в цифровые сигналы для передачи данных по протоколу HART или RS-485 Modbus.

Описание

Принцип действия преобразователей основан на измерении выходного сигнала термоэлектрических преобразователей или термопреобразователей сопротивления (первичных преобразователей), с последующим преобразованием измеренного значения в унифицированный выходной сигнал или по интерфейсу RS-485 Modbus.

Преобразователи конструктивно выполнены в виде пластикового или металлического корпуса, внутри которого расположен электронный блок, с клеммами для подключения входных сигналов, вывода выходных сигналов и питания.

Преобразование значений измеренной температуры осуществляется в соответствии с номинальной статической характеристикой преобразования (далее НСХ) согласно ГОСТ Р

8.585-2001    для термоэлектрических преобразователей, по ГОСТ 6651-2009 для термопреобразователей сопротивления.

Выходной сигнал постоянного тока может быть совмещен с цифровым протоколом передачи данных - HART или RS-485 Modbus.

Преобразователи имеют линейную зависимость выходного сигнала от температуры.

Преобразователи выпускаются с аналоговым и/или цифровым сигналом и имеют следующие модификации: ПС, ПЕ, УПС, УНЕ, УП, УПМ.

ПС - представляют собой преобразователи с входным каналом, настроенным на определенную НСХ по ГОСТ 6651-2009 первичного преобразователя (термопреобразователя сопротивления) и диапазон измерений температуры, без возможности изменения настроек в процессе эксплуатации.

ПЕ - представляют собой преобразователи с входным каналом, настроенным на определенную НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001 первичного преобразователя (термоэлектрического преобразователя) и диапазон измерений температуры, без возможности изменения настроек в процессе эксплуатации.

УПС - представляют собой преобразователи с входным каналом, который в процессе эксплуатации можно перенастраивать на различные типы НСХ по ГОСТ 6651-2009 первичного преобразователя (термопреобразователя сопротивления) и диапазоны измерений температуры.

УПЕ - представляют собой преобразователи с входным каналом, который в процессе эксплуатации можно перенастраивать на различные типы НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001 первичного преобразователя (термоэлектрического преобразователя) и диапазоны измерений температуры.

УП - представляют собой преобразователи с входным каналом, который в процессе эксплуатации можно перенастраивать на различные типы НСХ по ГОСТ 6651-2009, ГОСТ Р

8.585-2001    первичного преобразователя (термопреобразователя сопротивления, термоэлектрического преобразователя) и диапазоны измерений температуры. УП изготавливаются одноканальными или многоканальными.

УПМ - представляют собой преобразователи с входным каналом, который в процессе эксплуатации можно перенастраивать на различные типы НСХ по ГОСТ 6651-2009, ГОСТ Р

8.585-2001 первичного преобразователя (термопреобразователя сопротивления, термоэлектрического преобразователя) и диапазоны измерений температуры. УПМ изготавливаются одноканальными или многоканальными (с цифровым протоколом RS-485 Modbus).

Преобразователи модификаций ПС, ПЕ, УПС, УПЕ, УП, УПМ могут изготавливаться в следующих видах корпусов: К, Кн, Д, Дн, Ти, Т, Пи, П.

В корпусе конструктивного исполнения «Е» могут изготавливаться только следующие модификации преобразователей ПС, ПЕ, УПС, УПЕ.

Преобразователи изготавливаются с применением видов взрывозащиты по ГОСТ 31610.0-2014 (IEC 60079-0-2011) (далее - взрывозащищенные). Взрывозащищенные преобразователи соответствуют II и III группам взрывозащищенного оборудования для внутренних и наружных установок ГОСТ 31610.0-2014 (IEC 60079-0-2011).

Взрывозащищенные преобразователи изготавливаются:

-    с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» и маркировкой взрывозащиты:

1Ex db IIC Т6...Т1 Gb X, 1Ex db IIB Т6...Т1 Gb X, 1Ex db IIA Т6...Т1 Gb X, Ex tb IIIC Т80°С...Т445°С Db X, Ex tb IIIB Т80°С...Т445°С Db X, Ex tb IIIA Т80°С...Т445°С Db X по ГОСТ IEC 60079-1-2013;

-    с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» уровня «ia» и маркировкой взрывозащиты:

0Ех iа НС Т6...Т1 Ga X, 0Ех iа ИВ Т6...Т1 Ga X, 0Ех iа IIA Т6...Т1 Ga X, Ех iа ШС Т80°С...Т445°С Da X, Ех iа IIIB Т80°С...Т445°С Da X, Ех iа IIIA Т80°С...Т445°С Da X по ГОСТ 31610.11-2014 (ШС 60079-11-2011).

Кроме того, взрывозащищенные преобразователи изготавливаются с совмещенными вышеуказанными видами взрывозащиты и маркировкой взрывозащиты:

1Ex db ia IIC Т6...Т1 Gb X, 1Ex db ia IIB Т6...Т1 Gb X, 1Ex db ia IIA Т6...Т1 Gb X, Ех tb iаШС Т80Ш...Т445□ Db X, Ех tb ieIIIB Т80П.Т445□ Db X, Ех tb ieIIIA Т80П.Т445□ Db X.

Взрывозащищенные преобразователи могут применяться во взрывоопасных газовых средах, зонах 0, 1, 2 в соответствии с требованиями ГОСТ IEC 60079-10-1-2014, а также в зонах, опасных по воспламенению горючей пыли (зоны 20, 21, 22) в соответствии с требованием ГОСТ IEC 61241-1-2-2014 и других документов, регламентирующих применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Фотографии общего вида преобразователей представлены на рисунках 1-7.

Рисунок 2 - Общий вид, преобразователь с конструктивным исполнением Е для установки

внутри клеммной головы

Рисунок 4 - Общий вид, преобразователь с конструктивным исполнением Д для установки

на DIN-рейку

Рисунок 5 - Общий вид, преобразователь с конструктивным исполнением Дн для установки

на DIN-рейку

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) преобразователей состоит из встроенного и автономного ПО. Метрологически значимым является только встроенное ПО ПИ-001_Метролог, которое недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия.

Уровень защиты встроенной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.

ПО ПИ-001 является встроенным и предназначено для отображения и передачи данных. Данное ПО не является метрологически значимым.

Автономное ПО устанавливается на персональный компьютер, предназначено для настройки преобразователей на необходимый режим работы и не является метрологически значимым.

Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 1-7.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО ПИ-001/УПС

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 UPS

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

2B84

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 PS

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

5B86

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО ПИ-001/УПЕ

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 UPE

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

9BCA

Таблица 4 - Идентификационные данные ПО ПИ-001/ПЕ

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 PE

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

4894

Таблица 5 - Идентификационные данные ПО ПИ-001/УП

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 UP

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

5228

Таблица 6 - Идентификационные данные ПО ПИ-001/УПМ

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

PI001 ШМ

Номер версии ПО, не ниже

V1.xx

Цифровой идентификатор ПО

6001

Таблица 7 - Идентификационные данные ПО ПИ-001 Metrolog.SW

Идентификационные данные

Значение

Идентификационное наименование ПО

Metrolog.SW

Номер версии ПО, не ниже

V1.00

Цифровой идентификатор ПО

9EF0

Таблица 8 - Метрологические характеристики: диапазоны измерений сигналов от термопреобразователей сопротивления и преобразователей термоэлектрических (для преобразователей модификаций ПС, ПЕ)_

Модифи

кация

Тип НСХ ПП по

ГОСТ 66512009, ГОСТ Р 8.585-2001

Диапазон измерений тем-пературы(1), °С

°С(2)

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения по цифровому выходу

Дабс

°С

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения по аналоговому выходу, Д

ПС

Pt50, Pt100, 50П, 100П

от -200 до +850

10

±0,15

А о,оз*Ст2—Ti)

^ан—

100

T2 - T1- разность максимального и минимального значения настроенного диапазона

Pt500, Pt1000, 500П, 1000П

от -200 до +850

10

±0,25

50М,100М

от -180 до +200

10

±0,25

100Н, 500Н, 1000Н

от -60 до +180

10

±0,15

ПЕ

К

от -250 до +1350

10

±0,5

L

от -200 до +800

10

±0,5

N

от -250 до +1300

10

±0,8

J

от -210 до +1200

10

±0,5

S

от -50 до +1750

10

±2,0

R

от -50 до +1750

10

±2,0

В

от +290 до +1800

10

±2,0

Т

от -250 до +400

10

± 0,5

Е

от -250 до +1000

10

± 0,5

А-1

от 0 до +2500

10

± 1,5

А-2

от 0 до +1800

10

± 1,5

А-3

от 0 до +1800

10

± 1,5

M

от -200 до +100

10

± 0,6

Примечания:

1)    По требованию заказчика возможно изготовление преобразователей с диапазоном измерений, находящимся внутри указанных диапазонов.

2)    Минимальный диапазон измерений - рекомендуемый минимальный настраиваемый диапазон измерений.

Абсолютная погрешность указана только для преобразователей, без учета ПП.

Таблица 9 - Метрологические характеристики: диапазоны измерений и диапазоны входных сигналов универсальных преобразователей, пределы допускаемой абсолютной погрешности_

Входной сигнал преобразователя или тип НСХ ПП по ГОСТ 66512009, ГОСТ Р 8.5852001

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений по цифровому выходу, Дабс для исполнений

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений по аналоговому выходу, Д

Диапазон измерений, диапазоны входного сигнала преобразователей

Ом,

мВ,

°С (1)

Моди-

фи-

кация

Кн, Дн, Т, Ти, П, Пи

Е, К, Д

10

УПС,

УП,

УПМ(2)

Сопротивление

от 0 до 400 Ом

±0,1 Ом

±0,2 Ом

10

от 0 до 2000 Ом

±0,4 Ом

±0,4 Ом

±0,7 Ом

±0,7 Ом

10

от 0 до 4000 Ом

50П, Pt50

от -200 до +850 °С

10

±0,6 °С

±0,3 °С

^ан— '

Т2-Т1. разность максимального и минимального значения настроенного диапазона

10

Pt100,

Pt500,

Pt1000,

100П,

500П,

1000П

от -200 до +850 °С

±0,15 °С

±0,3 °С

±0,7 °С

10

50М

от -180 до +200 °С

±0,3 °С

10

100М

от -180 до +200 °С

±0,15 °С

±0,3 °С

100Н, 500Н, 1000Н

от -60 до +180 °С

10

±0,15 °С

±0,3 °С

от -75 до +75 мВ

10

±24 мкВ

±50 мкВ

УПЕ,

УП,

УПМ(2)

Напряжение

10

К

от -250 до +1350 °С

±0,6 °С

±0,3 °С

от -200 до +800 °С

10

L

±0,2 °С

±0,5 °С

10

от -250 до +1300 °С

N

±0,8 °С

±0,5 °С

от -200 до +1200 °С

10

J

±0,25 °С

±0,5 °С

от -50 до +1750 °С

10

±2,0°С

S

±1,7 °С

от -50 до +1750 °С

10

±1,7 °С

±2,0 °С

R

от +290 до +1800 °С

10

±2,0 °С

±2,0 °С

В

10

от -250 до +400 °С

±0,2 °С

±0,5 °С

Т

10

Е

от -250 до +1000 °С

±0,2 °С

±0,5 °С

10

±0,9 °С

А-1

от 0 до +2500 °С

±1,5 °С

10

±0,8 °С

А-2

от 0 до +1800 °С

±1,5 °С

А-3

от 0 до +1800 °С

10

±0,8 °С

±1,5 °С

от -200 до +100 °С

10

±0,6 °С

±0,3 °С

M

Примечания:

1)    Минимальный диапазон измерений - рекомендуемый минимальный настраиваемый диапазон измерений

2)    Модификация УПМ изготавливается только с цифровым выходным сигналом.

А = Amin + (Amax - Amin) •

где А - расчетное значение выходного сигнала преобразователя, соответствующее измеряемой величине, мА, В;

Amax - максимальное значение выходного сигнала, мА, В;

Атщ - минимальное значение выходного сигнала, мА, В;

Хв, Хн - соответственно верхнее и нижнее значения диапазона измерений преобразователей, Ом, мВ, температура (из диапазона измерений преобразователя);

Х - текущее значение измеряемой величины, Ом, мВ, температура (из диапазона измерений преобразователя)._

Наименование характеристики

Значение

Вариация выходного сигнала, от предела допускаемой основной абсолютной погрешности (Д), не более

±0,2-Д

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от -50 до +85 °С (для исполнений П, Т, К, Кн, Е, Д, Дн), от -40

до +70 °С (для исполнений Пи, Ти), от -65 до +85 °С (в специальном

исполнении) на каждые 10 °С, от предела основной абсолютной погрешности (Д),°С

±1,0-Д

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной изменением температуры свободных концов термоэлектрических преобразователей в рабочих условиях эксплуатации (далее - погрешность компенсации температуры «холодного спая»), °С

±0,5

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной воздействием повышенной влажности в рабочих условиях эксплуатации, от предела допускаемой основной абсолютной погрешности (Д), °С

±0,5-Д

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной плавным изменением напряжения питания в пределах от 12 до 36 В, от предела допускаемой основной абсолютной погрешности (Д),°С

±0,5-Д

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной воздействием вибрации в диапазоне частот от 10 до 150 Гц при амплитуде виброускорения 0,35 мм по ГОСТ 52931-2008, от предела допускаемой абсолютной приведенной погрешности (Д),°С

±0,5-Д

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразователей, вызванной воздействием постоянных магнитных полей или переменных полей сетевой частоты с напряженностью до 400 А/м, от предела допускаемой основной абсолютной погрешности (Д),°С

±0,5-Д

Таблица 11 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Напряжение питания постоянного тока преобразователей, В

-    взрывозащищенного исполнения

-    общепромышленного исполнения

от 12 до 30 от 12 до 36

Номинальное напряжение питания, В

24

Сопротивление нагрузки, Ом, не более

-    для преобразователей модификации с выходным сигналом постоянного тока от 4 до 20 мА и от 0 до 20 мА;

-    для модификации с токовым выходным сигналом постоянного тока от 0 до 5 мА

500

2000

Наименование характеристики

Значение

Активное сопротивление, Ом, не менее

-    для передачи данных по HART

-    для передачи данных по цифровому протоколу RS-485 Modbus

-    для преобразователей модификаций с выходным сигналом напряжения постоянного тока от 0 до 5 В

-    для преобразователей с выходным сигналом напряжения постоянного тока от 0 до 10 В

250

120

1000

2000

Время установления рабочего режима преобразователя, мин, не более

10

Время установления выходного сигнала (время, в течение которого выходной сигнал преобразователя входит в зону предела допускаемой абсолютной погрешности), с, не более

5

Мощность, потребляемая преобразователями, В • А, не более

0,8

Масса преобразователей, кг, не более

-    в корпусах К, Кн

-    в корпусе Е

-    в корпусах Д, Дн

-    в корпусах Т, Ти

-    в корпусах П, Пи

0,08

0,02

0,07

1.50

1.50

Степень защиты оболочки преобразователей по ГОСТ 14254-2015 (зависит от исполнения головы)

IP20, IP45, IP54, IP65, IP68 (по согласованию с заказчиком IPX9)

Рабочие условия эксплуатации:

-    температура окружающей среды, °С

-    в специальном исполнении температурный диапазон эксплуатации

-    относительная влажность окружающего воздуха при температуре

+35 °С, без конденсации влаги, %

-    атмосферное давление, кПа

от -50 до +85 от -40 до +70 (для преобразователей в корпусах Ти, Пи) от -65 до 125 (для исполнений П, Т)

95

от 84,0 до 106,7

Преобразователи допускается применять на сейсмостойкость:

- по шкале МSК-64 при уровне установки над нулевой отметкой до 70 м.

9 баллов

Преобразователи устойчивы и прочны к воздействию синусоидальных вибраций, с частотой

от 10 до 150 Гц и амплитудой смещения 0,35 мм.

Средний срок службы преобразователей, лет, не менее

12

Средняя наработка до отказа, ч, не менее

100000

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта (в правом верхнем углу) типографским способом, а также на бирку преобразователей.

Таблица 12 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Преобразователь измерительный

по спецификации заказа

1 шт.

Руководство по эксплуатации

СДФИ.405511.001 РЭ

1 экз.

Паспорт

СДФИ.405511.001-05 ПС

1 экз.

Упаковочная тара

-

1 шт.

Методика поверки

МП.ВТ.116-2005

1 экз. (по требованию заказчика)

Сертификат соответствия

1 экз. (для преобразователей во взрывозащищенном исполнении (по требованию заказчика на поставляемую партию)

Программное обеспечение

-

По требованию заказчика

Крепежные элементы

-

По требованию заказчика

Поверка

осуществляется по документу МП.ВТ.116-2005 «Преобразователи измерительные ПИ-001. Методика поверки», утверждённому РУП «Витебский ЦСМС», 28.02.2005 г. (с изменением № 4 от 28.06.2019 г.)

Основные средства поверки:

Мультиметры 3458A (Регистрационный № 25900-03);

Компараторы напряжений Р3003 (Регистрационный № 7476-79);

Меры электрического сопротивления Р3026 (Регистрационный № 8478-81)

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на корпус преобразователя и в паспорт, а при отсутствии возможности нанесения знака поверки на корпус преобразователя, только в паспорт.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия

ГОСТ 13384-93 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования

ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры

ГОСТ 8.027-2001 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы

ТУ BY 390184271.008-2005 Преобразователи измерительные ПИ-001. Технические условия

Развернуть полное описание